คลาส ODN และงบประมาณลิงก์ของ PON

เครือข่ายกระจายสัญญาณออปติคัล (ODN) ของ PON มีงบประมาณการสูญเสียที่กำหนดโดย คลาส: ช่วงการลดทอนระหว่าง OLT กับ ONU ใด ๆ ที่คู่โมดูลซึ่งสอดคล้องตามมาตรฐานทุกคู่ต้องทำงานได้ภายในช่วงนั้น สปลิตเตอร์กินงบประมาณส่วนใหญ่ไป ใยแก้วนำแสงและคอนเนกเตอร์กินส่วนที่เหลือ และสิ่งที่เหลืออยู่คือค่าเผื่อที่ตัดสินว่าลูกค้าที่ปลายสุดของการแบ่ง 1:64 จะยังออนไลน์อยู่ได้หรือไม่ในวันที่อากาศร้อน หน้านี้ให้ข้อมูลคลาสต่าง ๆ องค์ประกอบการสูญเสีย และตัวอย่างการออกแบบที่คำนวณไว้แล้ว

คลาส

ระบบ	คลาส	ช่วงการสูญเสียของ ODN, dB	หมายเหตุ
GPON (G.984.2)	A	5–20	พบน้อย
GPON	B	10–25	รุ่นเก่า
GPON	B+	13–28	ตัวหลักที่ใช้งานจริงสำหรับที่พักอาศัย
GPON	C	15–30	—
GPON	C+	17–32	แบ่งสัญญาณหรือระยะทางมากขึ้น; ตัวรับ APD ทั้งสองด้าน
GPON	C++ (เฉพาะผู้ผลิต)	~20–35	ขยายเพิ่ม
XG(S)-PON (G.987.2 / G.9807.1)	N1	14–29	ค่าตามพิกัด 1
XG(S)-PON	N2	16–31	ค่าตามพิกัด 2
XG(S)-PON	E1	18–33	ขยาย 1
XG(S)-PON	E2	20–35	ขยาย 2
10G-EPON (802.3av)	PR10 / PR20 / PR30	สูงสุด 20 / 24 / 29	การตั้งชื่อแบบ IEEE

การสูญเสีย ขั้นต่ำ ก็สำคัญเช่นกัน: ONU ที่อยู่ใกล้ OLT เกินไปโดยมีการแบ่งสัญญาณน้อยเกินไปอาจทำให้ตัวรับโอเวอร์โหลดได้ (โอเวอร์โหลดของ ONU แบบ GPON B+ อยู่ที่ −8 dBm) — สายดรอปที่สั้นอาจต้องใช้ตัวลดทอนสัญญาณ (กำลัง Rx และงบประมาณลิงก์)

คลาสของโมดูลที่อยู่เบื้องหลังคลาส ODN

คลาส	Tx ของ OLT, dBm	ความไวของ Rx ที่ OLT, dBm	Tx ของ ONU, dBm	ความไวของ Rx ที่ ONU, dBm
GPON B+	+1.5 … +5	−28	+0.5 … +5	−27
GPON C+	+3 … +7	−32	+0.5 … +5	−30
XGS-PON N1	+2 … +6	−28 (1270 nm)	+4 … +9	−28
XGS-PON N2	+4 … +8	−30	+4 … +9	−28
XGS-PON E1/E2	+6 … +10 / +8 … +12	−30 / −32	+4 … +9	−28

โมดูล OLT และ ONU ต้องเป็นคลาสที่ตรงกัน (หรือดีกว่า); OLT คลาส B+ บน ODN ที่ออกแบบมาสำหรับ C+ จะเสียงบประมาณไป 4 dB (ทรานซีฟเวอร์ PON, ค่าทั่วไป)

องค์ประกอบการสูญเสีย

องค์ประกอบ	การสูญเสียทั่วไป	หมายเหตุ
สปลิตเตอร์ 1:2	3.5 dB	ค่าอุดมคติ 3.0 + ส่วนเกิน
1:4	7.2 dB	—
1:8	10.5 dB	—
1:16	13.7 dB	—
1:32	17.2 dB	GPON สำหรับที่พักอาศัยทั่วไป
1:64	20.5 dB	XGS-PON หรือ GPON คลาส C+
1:128	23.5–24 dB	พบน้อย — ต้องใช้คลาส E
ใยแก้วนำแสงสายป้อน + สายกระจาย	0.35 dB/km ที่ 1310 nm (ขาขึ้น), 0.25 dB/km ที่ 1490/1577 nm	คิดงบประมาณจากความยาวคลื่นที่แย่ที่สุด: ขาขึ้น 1310 nm
คู่คอนเนกเตอร์ SC/APC	0.3–0.5 dB	3–6 คู่ใน ODN ทั่วไป
จุดเชื่อมแบบฟิวชัน	0.05–0.1 dB	5–15 จุดต่อเส้นทาง
องค์ประกอบการอยู่ร่วมกัน (CEx)	1–1.5 dB	เมื่อ GPON และ XGS-PON ใช้ ODN ร่วมกัน
ฟิลเตอร์วิดีโอโอเวอร์เลย์ / WDM	0.5–1 dB	หากมีวิดีโอ RF
ค่าเผื่อความเสื่อมตามอายุและการซ่อมแซม	1–3 dB	สำรองไว้สำหรับการออกแบบ

รายละเอียดองค์ประกอบ: คอนเนกเตอร์และใยแก้วนำแสง

ตัวอย่างการออกแบบที่คำนวณแล้ว: GPON B+, 1:32, 12 km

รายการ	การสูญเสีย, dB
สายป้อน 10 km + สายกระจาย 2 km ที่ 1310 nm	12 × 0.35 = 4.2
สปลิตเตอร์ 1:32	17.2
คอนเนกเตอร์ 5 คู่	2.0
จุดเชื่อม 10 จุด	0.8
การสูญเสียรวมของ ODN	24.2
ช่วงของคลาส B+	13–28 → พอดีโดยเหลือสำรอง 3.8 dB
เพิ่ม CEx เพื่อให้อยู่ร่วมกับ XGS-PON ได้	+1.5 → 25.7 เหลือสำรอง 2.3 dB
ODN เดียวกันที่ 1:64	24.2 − 17.2 + 20.5 = 27.5 → เหลือสำรอง 0.5 dB: ต้องใช้ออปติกคลาส C+ / N1

Rx ที่คาดไว้ของ ONU (ขาลง 1490 nm, OLT +3 dBm): 3 − (12 × 0.25 + 17.2 + 2.0 + 0.8) = −20 dBm → สูงกว่าความไวของ ONU คลาส B+ อยู่ 7 dB Rx ที่คาดไว้ของ OLT ต่อ ONU (ONU ขาขึ้น +2 dBm): 2 − 24.2 = −22.2 dBm → สูงกว่า −28 dBm อยู่ 5.8 dB

ระยะต่างของใยแก้วนำแสงและกฎการแบ่งสัญญาณ

ระยะต่างของใยแก้วนำแสง (จาก ONU ที่ใกล้ที่สุดถึงไกลที่สุด) — มาตรฐาน 20 km หรือ 40 km หากใช้การวัดระยะแบบขยาย ซึ่งจำกัดเวลาหน่วงปรับสมดุล ไม่ใช่การสูญเสีย
ระยะส่งเชิงตรรกะสูงสุด — 60 km ใน GPON เมื่อใช้คลาสที่เหมาะสม ส่วนระยะส่งทางกายภาพจริงถูกกำหนดโดยงบประมาณการสูญเสีย
อัตราส่วนการแบ่งเทียบกับระยะส่ง — ทุกครั้งที่การแบ่งเพิ่มเป็นสองเท่าจะเสียงบประมาณ ~3.3 dB ≈ ใยแก้วนำแสง 9–13 km; 1:32 ที่ 20 km หรือ 1:64 ที่ 10 km คือข้อแลกเปลี่ยนแบบคลาสสิกของ B+/C+
สปลิตเตอร์ที่ต่อกันเป็นลำดับ (เช่น 1:4 แล้วตามด้วย 1:8) สูญเสียมากกว่า 1:32 ตัวเดียวประมาณ 0.5–1 dB แต่ประหยัดใยแก้วนำแสงสายป้อน

การวัด ODN ที่ติดตั้งแล้ว

เครื่องมือ	ตำแหน่ง	สิ่งที่ได้
เพาเวอร์มิเตอร์ออปติคัลพร้อมฟิลเตอร์ PON (1310/1490/1550)	ที่จุดดรอปของ ONU	กำลังขาลงที่ฝั่งลูกค้า — เทียบกับ Rx ที่คาดไว้
แหล่งกำเนิดแสง + มิเตอร์	ก่อน OLT เริ่มใช้งานจริง	การสูญเสียตลอดเส้นทางจากต้นทางถึงปลายทาง
OTDR ที่รองรับ PON (1310/1490/1550 หรือ 1625/1650 nm นอกแบนด์)	จากฝั่ง ONU หรือจากฝั่ง OLT ผ่านสปลิตเตอร์แบบมีข้อจำกัด	จุดขาดและเหตุการณ์สูญเสียสูง; จากฝั่ง OLT สปลิตเตอร์จะบังการมองเห็นสายดรอปแต่ละเส้น
Rx ของ OLT ต่อ ONU	CLI/EMS ของ OLT	กำลังขาขึ้นต่อ ONU จากการวัดระยะ — ตัวเลขภาคสนามที่สำคัญจริง
DDM ของ ONU	สติก หรือเว็บ UI ของ ONU, CodingBox บนโต๊ะทดสอบ	Rx ขาลงที่ ONU

ข้อขัดข้องภาคสนามและลักษณะเฉพาะของแต่ละแบบ: ปัญหาของ PON

ใน CodingBox

ก่อนติดตั้ง การอ่านโมดูล OLT และ ONU บนโต๊ะทดสอบช่วยยืนยัน คลาส (กำลังส่งออกและความไวที่ระบุไว้), ผังความยาวคลื่น และข้อมูลระบุตัวตน — ซึ่งเป็นข้อมูลนำเข้าของงบประมาณข้างต้น ในภาคสนาม การเทียบ Rx จาก DDM ของสติก ONU กับค่าที่ออกแบบไว้จะบอกได้ว่า ODN อยู่ในช่วงของคลาสนั้นหรือไม่ (DDM)

ค่าเผื่อการสูญเสียของสปลิตเตอร์ จุดเชื่อม และคอนเนกเตอร์ พร้อมวิธีคำนวณงบประมาณทั่วไปที่อยู่เบื้องหลังคลาสเหล่านี้: วิศวกรรมงบประมาณลิงก์, อุปกรณ์พาสซีฟ

เหตุผลที่ ODN ต้องใช้ APC และ ORL ≥ 32 dB — ค่าสะท้อนต่อองค์ประกอบ ความไวของเลเซอร์และ BiDi ต่อการสะท้อนกลับ การวัดด้วย OTDR และมิเตอร์ ORL: การสะท้อนกลับและการสูญเสียย้อนกลับ

หากพบข้อมูลที่ไม่ถูกต้องหรือข้อผิดพลาดในบทความนี้ ให้เลือกข้อความส่วนนั้นแล้วกด Ctrl+Enter เพื่อ